(57)【要約】【課題】二成分現像剤を担持搬送する現像剤担持体の表面に着目し、現像剤担持体上での現像剤の入れ替えが容易な現像装置及びこれを用いた画像形成装置を提供する。【解決手段】静電潜像が担持される像担持体１に対向して開口し且つトナー及び磁性キャリアを含む二成分現像剤（現像剤）Ｇが収容可能な現像剤収容部２ａを有する現像ハウジング２と、この現像ハウジング２の開口に面して配設され、内部に磁界発生手段４を有し且つ外周面にて現像剤Ｇを担持搬送可能な現像剤担持体３とを備え、現像剤担持体３は、算術平均傾斜（Δａ）が０．０５以上０．４５以下の表面粗さを有し、その外周面の一部を現像剤収容部２ａ内の現像剤Ｇに常時摺接可能に配置した。【選択図】図１
2007114316.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像が担持される像担持体に対向して開口し且つトナー及び磁性キャリアを含む二成分現像剤が収容可能な現像剤収容部を有する現像ハウジングと、
この現像ハウジングの開口に面して配設され、内部に磁界発生手段を有し且つ外周面にて現像剤を担持搬送可能な現像剤担持体とを備え、
現像剤担持体は、算術平均傾斜（Δａ）が０．０５以上０．４５以下の表面粗さを有し、その外周面の一部を現像剤収容部内の現像剤に常時摺接可能に配置したことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
請求項１記載の現像装置において、
磁界発生手段は、固定配置された複数の磁石体で構成され、現像剤担持体外周面側の磁極数が偶数であり且つ隣接する磁極が互いに異なる極性を有するものであることを特徴とする現像装置。
【請求項３】
請求項１記載の現像装置において、
現像ハウジングは、現像剤収容部にトナー補給路を介して連通し且つこのトナー補給路を通じてトナーを供給するトナー収容部と、
現像剤収容部にて現像剤担持体に離間して設けられ且つ現像剤を現像剤担持体へ供給する回動自在な現像剤供給部材とを備えることを特徴とする現像装置。
【請求項４】
請求項１記載の現像装置において、
現像ハウジング内の現像剤担持体の背面側に設けられ、現像剤担持体の軸方向に延びる複数の現像剤搬送路を夫々の両端近傍で連通接続した現像剤循環経路と、
前記現像剤搬送路に収容され且つ現像剤を撹拌搬送する撹拌搬送部材とを備えることを特徴とする現像装置。
【請求項５】
請求項１記載の現像装置において、
現像剤担持体に離間して配置され、当該現像剤担持体上の現像剤量を規制する規制部材を備えたことを特徴とする現像装置。
【請求項６】
静電潜像が担持される像担持体と、
請求項１乃至５のいずれかに記載の現像装置とを備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置に用いられる現像装置に係り、特に、キャリア及びトナーからなる二成分現像剤を用いた現像装置及びこれを用いた画像形成装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真方式等の画像形成装置で用いられる現像装置としては、感光体ドラム等の像担持体上に形成された静電潜像を現像剤にて可視像化するものが知られている。この種の現像装置に用いられる現像方式としては、現像剤としてトナーのみを用いる一成分現像方式と、現像剤としてトナーと磁性キャリアとを混合撹拌したものを用いる二成分現像方式とに大別される。
【０００３】
従来、二成分現像方式の現像装置としては、画質、コスト面や安定性など優れた点が多いことから、トナーを磁性キャリアに混合した現像剤を現像ロール等の現像剤担持体の磁場によって搬送して現像する磁気ブラシ現像方式が広く用いられている。この磁気ブラシ現像方式では、トナーと磁性キャリアとの摩擦で発生した静電気力によりトナーが磁性キャリアの表面に担持され、このトナーは、像担持体と現像剤担持体とが対向する領域である現像領域に達すると、この像担持体上の潜像電位にて形成される電界によって静電潜像側へ飛翔し、静電潜像を可視像化する。また、現像剤は、現像によって消費されたトナーを補充しながら反復使用される。
【０００４】
しかし、このような磁気ブラシ現像方式では、現像領域へ供給される現像剤のトナー濃度（トナーと磁性キャリアの混合比）を一定範囲に保つ制御を行わないと、トナー濃度が上昇した場合には、トナー飛散やカブリが発生し、一方、トナー濃度が低下した場合には、濃度低下や濃度むら、画像抜け等の画質劣化が発生してしまう。したがって、安定した画像を得るためにはトナー濃度を一定に保つ必要がある。
更に、現像領域では、像担持体上の静電潜像のうち、画像部に対応した部位の現像剤のトナーが消費され、非画像部に対応した部位の現像剤でのトナー消費はなされない。そのため、現像領域を通過した後の現像剤担持体上には、現像によってトナーが消費された部分とトナーが消費されなかった部分とが混在するようになる。仮にこのような現像履歴を残した現像剤をそのままにして、トナー濃度が調整された現像剤をその上に供給しようとすると、現像剤同士の交換が旨く行われず、新たな現像剤が供給された現像剤担持体上には、トナー濃度の分布を残した現像剤によってトナー濃度の分布が解消されないようになる。その結果、現像履歴（ゴーストを発生する）が画質欠陥として現れるようにもなる。
【０００５】
このような現像履歴を解消するには、現像剤担持体での磁極配置を工夫し、ピックオフ磁極（反発磁極を設け現像剤に対する磁気吸引力をゼロにする部位を設ける）を設け、このピックオフ磁極によって現像剤の現像剤担持体への磁気吸引力を小さくし、重力作用等によって現像後の現像剤を現像剤担持体から剥離する方式が広く採られている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−３７９０７号公報（第１の実施形態、図１）
【特許文献２】特開２００５−１７９３５号公報（実施の形態１、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、このようなピックオフ磁極を設けると、現像剤担持体を作製する際の着磁のため現像剤担持体自体が大きくなり易くなる。また、ピックオフ磁極の周囲にはこの磁極によって剥離される現像剤を回収するための空間が必要になり、現像装置が勢い大型化するようになる。
一方、ピックオフ磁極を設けずに、現像剤担持体の現像領域下流側に、例えばスクレーパ等の剥離部材を配置するようにすることも可能であるが、この場合は、剥離部材によって現像剤担持体から剥離された現像剤を現像剤担持体から離れた場所に搬送する必要があり、大型化は避けられない。また、現像剤担持体表面への傷の発生にも繋がり易く、現像剤担持体での現像剤搬送性に悪影響を及ぼすようにもなる。
【０００８】
また、二成分現像装置においては、現像により消費したトナーを補う量のトナーを補給するトナー補給装置が必要である。現像により消費したトナーはどのような印字率のプリントやコピーを出力するかによって異なる。また、現像剤中のトナーの割合が高ければ、トナーがキャリアに接触する確率が低くなってトナーの帯電量は低下し、逆に現像剤中のトナーの割合が低ければ、トナーの帯電量は高くなる。トナーの帯電量が変動すると現像されるトナーの量が変動する。すなわち、トナーによる現像は像担持体と現像剤担持体間の電界を中和する方向に行われるため、トナーの帯電量が低いとトナーの現像重量は増加し、トナーの帯電量が高いとトナーの現像重量は低下する。したがって、現像剤中におけるトナーの割合は基本的には一定に保たれる必要がある。
当然、このトナー補給装置では現像装置の駆動とは独立したタイミングで補給のＯＮ／ＯＦＦを行う必要があり、そのために独立駆動のモーターが必要である。また、現像装置に補給する前のトナーを蓄えておくトナー収容器も必要である。この現像装置を用いている画像形成装置内におけるスペースなどの関係でトナー補給装置を現像装置のすぐ近くに置けない場合などは、画像形成装置内部の現像装置とは離れた場所から現像装置までトナーを搬送するための搬送装置も必要である。
すなわち、トナー補給装置には独立駆動モーターや搬送装置が必要であって、そのコストが一成分現像装置に比べて高いことが問題となっていた。
【０００９】
そのため、現像剤担持体にピックオフ磁極を持たず、その周囲の現像剤を搬送中にトナー濃度が一定の現像剤に交換するようにして現像装置の小型化及びコストダウンを可能にする技術が開示されている（例えば特許文献１，２参照）。これらの現像装置は、二成分現像剤を収容する現像剤収容部と、現像剤収容部と連通し且つトナーを収容するトナー収容部とを有し、現像剤担持体上の二成分現像剤量を規制部材で規制し、現像剤担持体上における二成分現像剤のトナー濃度変化によって、二成分現像剤のトナーの取込みを自律的に制御することで、トナー濃度を調整するものである。つまり、トナー濃度が異なると磁気ブラシに対する磁気吸引力に差が見受けられ、この差を積極的に規制部材によって均一化（濃度の濃い現像剤が一層規制され、濃度の薄い現像剤に入れ替わる方向）すると共に、現像工程にてトナーが消費されると、現像剤収容部内に収容された現像剤の嵩が減少し、減少した嵩分のトナーがトナー収容部から現像剤収容部に補給されることで、現像剤収容部内の現像剤は、トナー濃度を保つようになり、これらの作用を利用することで、現像工程に供される現像剤のトナー濃度を一定にしようとしたものである。
【００１０】
しかしながら、最近の画像の高画質化に伴うトナー並びに磁性キャリアの小径化にあっては、規制部材の作用等による現像剤の入れ替えを行うようにすると、現像剤担持体の表面の凹凸による現像剤の挙動によって現像剤担持体表面での十分な入れ替え効果が発揮されず、現像履歴を生じるようになる。
【００１１】
本発明は、上述したような技術的課題を解決するためのものであり、二成分現像剤を担持搬送する現像剤担持体の表面に着目し、現像剤担持体上での現像剤の入れ替えが容易な現像装置及びこれを用いた画像形成装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このような技術的課題を解決するために、本件発明者らは、現像剤としてトナー径（数μｍ）や磁性キャリア径（数十μｍ）の小さいものを使用する際の現像剤担持体の表面粗さに着目し、従来のＪＩＳ  Ｂ０６０１による算術平均粗さＲａでは、接触子の先端径が２〜１０μｍと大きく、トナーのサイズよりやや小さいサイズよりも大きな凹凸しか分からないことから、現像剤担持体上に乗って搬送されている現像剤の動き易さに及ぼす現像剤担持体の表面性評価には好ましくないと考えた。二成分現像剤はキャリアの表面がトナーで覆われた粒子がたくさんあると考えてよいが、現像剤自体がはまって搬送されるような現像剤担持体表面の大きなうねりよりむしろ、現像剤の一部の引掛り、すなわちトナーの表面への引掛りに関わるような現像剤担持体の表面性の方が、圧を受けている状況下における現像剤担持体上での現像剤の動き易さに関わると考え、トナーサイズ以下、１５０μｍ程度までの表面粗さと現像剤の入れ替わり易さを、ゴーストの発生し易さによって調べた。そして、現像剤の入れ替わり易さに影響を与える表面性を評価する要因としては、特にトナー径より小さい領域での表面の凹凸が重要であり、その凹凸の傾きによって現像剤の搬送性が異なるとの知見を得、本件発明を見出すに至った。
【００１３】
すなわち、本発明は、図１に示すように、静電潜像が担持される像担持体１に対向して開口し且つトナー及び磁性キャリアを含む二成分現像剤（現像剤）Ｇが収容可能な現像剤収容部２ａを有する現像ハウジング２と、この現像ハウジング２の開口に面して配設され、内部に磁界発生手段４を有し且つ外周面にて現像剤Ｇを担持搬送可能な現像剤担持体３とを備え、現像剤担持体３は、算術平均傾斜（Δａ）が０．０５以上０．４５以下の表面粗さを有し、その外周面の一部を現像剤収容部２ａ内の現像剤Ｇに常時摺接可能に配置したことを特徴とするものである。
【００１４】
このような技術的手段において、現像剤担持体３としては、二成分現像剤（現像剤）Ｇを担持しうるものであればよく、例えば、非磁性スリーブの内部に磁界発生手段４を備えた態様が通常使用される。
【００１５】
そして、本発明における現像剤担持体３の表面粗さは、算術平均傾斜（Δａ）が０．０５以上０．４５以下の範囲に設定され、現像剤Ｇが現像剤担持体３に摺接することで表面の現像剤Ｇの入れ替えが容易になされるが、Δａが０．０５未満の場合には現像剤担持体３による現像剤Ｇの搬送力が小さくなりすぎて良好な現像剤搬送が行えず、一方、Δａが０．４５を超えるようになると、現像剤担持体３の表面凹部に現像剤Ｇが残り易くなり、現像剤担持体３表面での現像剤Ｇの入れ替わりが阻害されるようになる。
また、本発明における算術平均傾斜（Δａ）は、図２（ａ）に示すように、粗さ曲線ｆ（ｘ）の微小間隔での傾き（Δｙ／Δｘ）の絶対値を基準長さに亘って求め、平均化したものとなっている。そのため、Δａが大きくなれば急峻な曲線になり、山と山の間隔も小さくなるため、現像剤Ｇが表面から取れ難くなったり、現像剤の搬送力が大きくなるようになる。一方、（ｂ）は上述した算術平均粗さＲａを示すもので、基準長さでの凹凸の絶
対値の総和を平均化したものとなっている。ＪＩＳ  Ｂ０６０１においては、前述のように接触子が大きいことから、トナーが引っかかるような凹凸を表現するには適切な指標とは云えない。また、トナーサイズより小さい領域の測定をレーザ顕微鏡などで行い、その結果からＲａを算出した場合と同じ測定結果から算出したΔａとを比べると、Δａの方が、ゴーストとの関係においてばらつきがより少なく表わせることがわかった。これは、Ｒａが高さや深さによって決まり、凹凸の頻度や急峻さを表わしていないのに比べて、Δａがそれらを的確に表わしているためと考えられる。
したがって、圧を受けた状況下での現像剤Ｇのスリーブからの取れ易さ、入れ替わり易さを考えるには、Ｒａではなく、Δａの方が適切な指標と考えられる。尚、Δａの測定についての詳細は後述する実施の形態にて詳細に説明する。
【００１６】
また、本発明における磁界発生手段４としては、固定配置された複数の磁石体で構成され、現像剤担持体３の外周面側の磁極数は特に制限されないが、小型化の観点から磁極数が偶数であり且つ隣接する磁極が互いに異なる極性を有するものであることが好ましく、これによれば、磁界発生手段４の作製が容易になされると共に、現像剤担持体３自体の小型化も可能になり、仮にピックオフ磁極（隣接する磁極の極性が同極のもの）を有する態様においては、現像剤担持体３からピックオフ（剥離）された現像剤Ｇを現像剤担持体３から離して搬送する必要があり、現像装置としては広いスペースを要するようになり、小型化に対する難を生じる。また、ピックオフ磁極によって現像剤Ｇを有効に剥離するためには、重力等の作用を利用するため、その分のスペースも必要となる。
【００１７】
そして、本発明は、現像ハウジング２は、現像剤収容部２ａにトナー補給路を介して連通し且つこのトナー補給路を通じてトナーを供給するトナー収容部と、現像剤収容部２ａにて現像剤担持体３に離間して設けられ且つ現像剤Ｇを現像剤担持体３へ供給する回動自在な現像剤供給部材とを備えることが好ましく、これによれば、現像剤供給部材による現像剤Ｇの現像剤担持体３への供給が確実になされるようになる。また、トナー補給路を介してトナー収容部から現像剤収容部２ａへのトナー補給が現像剤収容部２ａ内でのトナー消費に連動して行われるようになり、現像剤Ｇ中のトナー濃度を所定の範囲に維持することができるようになると共に、小型で現像履歴のない現像装置を実現することが可能になる。
【００１８】
また、本発明は、現像ハウジング２内の現像剤担持体３の背面側に設けられ、現像剤担持体３の軸方向に延びる複数の現像剤搬送路を夫々の両端近傍で連通接続した現像剤循環経路と、前記現像剤搬送路に収容され且つ現像剤Ｇを撹拌搬送する撹拌搬送部材とを備えるようにすることが好ましく、この場合、小型で現像履歴のない現像装置を実現することが可能になる。尚、このとき、撹拌搬送部材を用いることで、現像剤Ｇ中のトナーの帯電は、主として撹拌搬送部材による搬送中に行われるようになる。
また、現像剤担持体３に離間配置され、当該現像剤担持体３上の現像剤量を規制する規制部材５を備えるようにすることが好ましく、規制部材５によって現像時の現像剤担持体３上の現像剤量を均一化することができ、安定した現像が可能になる。尚、規制部材５によって現像剤Ｇの磁気ブラシの磁気力を効果的に利用して規制する観点からは、現像剤担持体３の磁界発生手段４による磁界の法線成分が大きくなる部位近傍に規制部材５を対向配置させることが好ましい。
そして、本発明は、上述した現像装置に限られるものではなく、これらの現像装置を用いた画像形成装置をも対象とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、二成分現像剤が収容可能な現像剤収容部を有する現像ハウジングと、現像ハウジングの開口に配置され、内部に磁界発生手段を有する現像剤担持体とを備え、現像剤担持体は算術平均傾斜（Δａ）が０．０５以上０．４５以下の表面粗さを有し、その外周面の一部を現像剤収容部内の現像剤に常時摺接可能に配置したので、小型化が可能で現像履歴（ゴースト）のない現像装置を提供することができるようになる。
また、この現像装置を使用することで、現像特性が安定した高画質の画像形成装置を提供することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
◎実施の形態１
図３は、本発明が適用された現像装置を含む画像形成装置の実施の形態１を示す。同図において、符号２１は、矢印方向に回転し、表面に有機光導電層を含む感光体ドラムであり、この感光体ドラム２１はコロトロン等の帯電装置２２によって帯電され、レーザ書込装置等の露光装置２３によって静電潜像が形成される。この静電潜像は、光の当たった感光体ドラム２１の表面電位が低下し、光の当たっていない高電位部分とのコントラストによる電位画像として形成される。また、現像装置３０は、現像ハウジング３１内に着色粒子であるトナー及び磁性キャリアからなる二成分現像剤（現像剤）を収容し、現像ロール３２に現像剤を担持させ、この現像ロール３２にバイアス電源２５からの現像バイアスを印加することで、現像ロール３２側を静電潜像の高電位部と低電位部との中間電位に保持し、静電潜像の画像部を帯電されたトナーにて現像するようにしたものである。更に、転写装置２６は、例えば感光体ドラム２１に接触配置される転写ロールにて構成され、バイアス電源２７によって感光体ドラム２１上のトナー像が引き付けられる方向の転写バイアスを印加されることで、感光体ドラム２１上のトナー像を記録材２８に転写させるようにしたものである。また、感光体ドラム２１上に残留したトナーは、例えばドクターブレード式のクリーニング装置２９によって除去される。
【００２１】
また、本実施の形態では、感光体ドラム２１上のトナー像が転写された記録材２８は、定着装置５０に搬送され、この定着装置５０によりトナー像が記録材２８に定着される。定着装置５０は、例えばヒートロール方式で、加熱ロール５１と加圧ロール５２とを有し、この加熱ロール５１と加圧ロール５２との間に記録材２８を通過させることによりトナー像を記録材２８に定着するようになっている。
【００２２】
本実施の形態における現像装置３０は、図４に示すように、感光体ドラム２１に向かって開口する現像ハウジング３１を有し、この現像ハウジング３１の開口に面して現像ロール３２を配設し、現像ハウジング３１の開口上縁には現像ロール３２表面の現像剤Ｇの層厚（現像剤量に相当）を規制する規制部材としてのトリマ３３を設けたものである。また、現像ハウジング３１のうち、現像ロール３２に隣接した部位には現像剤Ｇが収容される現像剤収容部３４と、この現像剤収容部３４を介して現像ロール３２に連通し且つトナーが収容されるトナー収容部３５とを形成している。尚、本実施の形態における現像剤Ｇとしては、粒径数μｍの非磁性トナーと粒径数十μｍの磁性キャリアとが混合されたものを用いているが、トナーとしては磁性キャリアと磁気特性が異なるものであれば、磁性トナーを用いるようにしても差し支えない。
【００２３】
また、現像ロール３２は、回転可能な非磁性のスリーブ３２ａと、このスリーブ３２ａの内部に固定的に配置された磁石体３２ｂとを備えている。スリーブ３２ａは、例えばアルミニウムやステンレス等の非磁性金属より構成され、その外周面はブラスト処理を行ってトナーサイズより大きなうねりを持たせ、現像剤の搬送力を確保した。その後、その表面に無電解めっき処理を施し、大きなうねりの中の小さい凹凸を埋めて滑らかな丘や谷を作るようにした。そして、そのときの表面粗さとして、トナーサイズより小さい領域における算術平均傾斜（Δａ）の値が０．０５から０．４５の範囲に設定されるように行った。尚、算術平均粗さ（Δａ）としては次のようにして求めた。
測定した粗さ曲線から基準長さだけ抜き取り、この抜き取り部分を微分して傾き曲線を求め、この求めた曲線の各点の絶対値を平均化した。具体的には、表面粗さの測定ピッチを０．１５μｍ、高さ方向の分解能を０．０１μｍにて測定し、得られた波形をフーリエ変換し、トナー粒径より長波長の成分をカットし、更に、各点を５点加重平均した波形に関して求めた。また、測定には、キーエンス社製レーザ顕微鏡ＶＫ８５０５０を用いて、倍率×２０００（対物レンズ×１００）、送りピッチ０．０１μｍで行った。
尚、算術平均傾斜Δａは粗さ曲線ｆ（ｘ）、基準長さＬから次の式によって求めた。
【００２４】
【数１】
2007114316.tif 000003
【００２５】
また、磁石体３２ｂには外周に沿って４つの磁極、具体的には、Ｓ１（現像極）、Ｎ１（トリミング極）、Ｓ２（搬送極）、Ｎ２（搬送極）が配設されており、現像ロール３２と感光体ドラム２１との対向部位である現像領域に磁極Ｓ１を配設し、トリマ３３の近傍で現像ロール３２の搬送方向下流側に磁極Ｎ１を配設し、後述する供給ロール４０と略対向する位置に磁極Ｓ２を配設している。尚、磁極配置はこれに限らず、適宜選定されるが、更に、磁極数も偶数であればよく、本例のように隣接する磁極が互いに異なる磁極とすることで、現像剤Ｇが現像ロール３２の周囲を常時搬送されるようになっている。
【００２６】
更に、トリマ３３は、例えば非磁性金属よりなる板材で構成され、現像ロール３２との間隙が所定の値になるように配置されている。
また、現像剤収容部３４は、現像剤Ｇが収容されるスペースを有し、現像剤収容部３４内のうち現像ロール３２に近接した部位には現像剤Ｇを現像ロール３２へ供給する供給ロール４０が設けられ、現像ロール３２の回転方向と対向する部位で同方向（Ｗｉｔｈ方向）に回転するようになっている。この供給ロール４０は磁性ロールとなっており、回転によってその表面に現像剤Ｇを担持搬送するようになる。そして、本実施の形態では、現像剤収容部３４の底部形状は現像ロール３２及び供給ロール４０に沿った湾曲形状を有しており、現像ロール３２及び供給ロール４０との間に所定間隔の現像剤搬送路を確保している。
【００２７】
一方、トナー収容部３５には、収容されたトナーが撹拌されるアジテータ３５ａを有し、このアジテータ３５ａは、例えば回転体の一部に可撓性フィルムを付けたもので、トナー収容部３５の底部内面に沿ってトナーを現像剤収容部３４側へ掻き出すようにしたものである。そして、このトナー収容部３５の底部形状は、アジテータ３５ａの移動軌跡に沿った湾曲形状となっており、現像剤収容部３４とトナー収容部３５との間には、連通口３６が設けられ、この連通口３６の下端縁はアジテータ３５ａの中心軸位置より僅かに低く設定されている。一方、連通口３６の上端縁付近には堰き止めブロック３７が設けられており、現像剤収容部３４の現像剤Ｇがトナー収容部３５側に混入する事態が有効に防止されている。そして、この連通口３６を介してトナーが現像剤収容部３４へ補給されるようになる。
【００２８】
次に、本実施の形態における画像形成装置の作動を、現像装置３０を中心に説明する。
供給ロール４０によって現像ロール３２側に供給された現像剤Ｇは、そのまま現像ロール３２の回転に伴ってトリマ３３の部位に達する。ここで、磁極Ｎ１の影響によって穂立ちがなされ、現像ロール３２上の現像剤層はトリマ３３による規制を受け、所定の現像剤量（層厚）が下流側へ搬送される。搬送された現像剤層は、現像領域に達すると磁極Ｓ１による穂立ちと現像バイアスの作用により、現像剤Ｇ中のトナーのみが感光体ドラム２１側に飛翔し、感光体ドラム２１上の静電潜像を可視像化する（現像する）。
このように現像を終えた現像剤層は、磁極Ｎ２の作用によりそのまま現像ロール３２上を搬送され、供給ロール４０との対向部位に達するようになる。
【００２９】
このような現像剤Ｇの挙動の中で、今、現像ロール３２表面の現像剤層のトナー濃度が十分に高い場合を想定すると、現像ロール３２と供給ロール４０との対向部位では、磁極Ｓ２によって供給ロール４０が磁化され、供給ロール４０表面に現像剤Ｇが磁気的に吸着するようになり、供給ロール４０の回転に伴って現像剤Ｇが搬送されるようになる。
このとき、トナー濃度が高いため、現像剤Ｇ全体としての体積が大きくなる。そのため、トナーとキャリアの混合された現像剤Ｇが堰き止めブロック３７付近にまで達する。このとき、堰き止めブロック３７付近の現像剤Ｇは供給ロール４０で搬送される現像剤Ｇの領域よりも外側となり、搬送されず、動きがないためにトナー収容部３５からトナーが補給されない。また、現像剤Ｇの磁化が低下するために供給ロール４０周りの現像剤Ｇに伝わる搬送力が小さくなり、供給ロール４０で搬送される現像剤Ｇの範囲が狭くなることも、トナー濃度が上昇したときに堰き止めブロック３７近くの現像剤Ｇがあまり流動しない原因の一つと考えられる。そのため、現像剤収容部３４内の連通口３６近傍にある現像剤Ｇは滞留した状態を維持し、トナー収容部３５から連通口３６を介して現像剤収容部３４へトナーは取り込まれない。
【００３０】
一方、現像によってトナーが消費されると、現像剤Ｇの体積が小さくなるとともに、その見かけの透磁率が大きくなり、現像ロール３２側の磁極Ｓ２によって供給ロール４０はトナー濃度が高いときに比べ大きく磁化されるようになる。そのため、キャリアチェーンが長くなり、供給ロール４０によって搬送される現像剤層の厚さが厚くなる。したがって、供給ロール４０の近傍のみならず、供給ロール４０からある程度離れた部位まで現像剤Ｇが流動するようになり、かつ、現像剤の総体積が小さくなって、供給ロール４０を通して磁気的に引きつけられ、現像剤Ｇのトナー収容部３５側の境界線は、堰き止めブロック３７近くよりも供給ロール４０の方に近づく。それによって、連通口３６近傍の現像剤Ｇが流動するようになり、トナー収容部３５のトナーが現像剤収容部３４側へ取り込まれるようになる。したがって、トナー収容部３５から取り込まれるトナーは回転搬送中の現像剤Ｇに逐次取り込まれ、供給ロール４０によって搬送される現像剤Ｇ中のトナー濃度は直ちに上昇するようになる。
【００３１】
このように、トナーが取り込まれた現像剤Ｇは、供給ロール４０の回転に伴って強制的に移動されるが、このような回転搬送挙動を示す現像剤Ｇ中にはトナーが順次拡散していき、キャリアチェーンの移動と共に十分に帯電された現像剤Ｇが現像ロール３２へと搬送されるようになる。それ故、トナー収容部３５から供給されたトナーは直ちに現像ロール３２側に搬送されるのではなく、十分に帯電がなされながら、現像ロール３２側へと移動する。このようにして、現像ロール３２上の現像剤層のトナー濃度は自律的にコントロールされる。
【００３２】
特に、本実施の形態では、供給ロール４０の近傍に補助規制部材４１を設け、この補助規制部材４１にて供給ロール４０上を搬送する現像剤Ｇが層規制されるようになっている。このため、トリマ３３で現像ロール３２上から掻き落とされた現像剤Ｇと補助規制部材４１にて掻き取られた現像剤Ｇとは、現像剤収容部３４内で現像剤溜りを形成しており、この部分でトナー収容部３５から連通口３６を介して取り込まれるトナーと接触する。
このように、補助規制部材４１は、有効に現像剤溜りを形成する他、過剰なトナーが現像ロール３２側に直ぐに運ばれないようにして、未帯電のトナーによる画質むらを防ぐ効果もある。尚、この補助規制部材４１がない場合であっても、供給ロール４０の速度、現像剤Ｇの搬送経路等を考慮することで、十分画像むらの発生を抑えることができるようになることは云うまでもない。
【００３３】
このような現像装置３０の作動にあって、現像領域にて現像がなされた現像剤Ｇは現像ロール３２の回転に伴って供給ロール４０との対向部位に搬送されるが、このとき、現像ロール３２上の現像剤層ではトナー消費が行われ、トナー濃度が低下する。そして、現像ロール３２表面近傍のトナー濃度の低い現像剤層と、供給ロール４０によって供給されたトナー濃度が調整された現像剤層とが混じった状態でトリマ３３まで到達する。トリマ３３では、磁気ブラシの穂立ちによって現像ロール３２上の現像剤Ｇは堰き止められ易くなり、現像剤層の混合が実施される。このとき、トナー濃度が低下した部位の方が見かけの透磁率が高く、堰き止め効果が大きくなることから、トリマ３３による堰き止め効果がトナー濃度に関係するようになり、トリマ３３の下流側では、トナー濃度が所定の範囲の層厚規制された現像剤層が形成されるものと推定される。
【００３４】
本実施の形態における現像剤Ｇは、以上のような挙動を示すと考えられるが、最近の高画質化傾向を反映して使用される現像剤Ｇのトナー径並びにキャリア径が小さくなると、おそらく現像剤Ｇの流動性が低下するために、供給ロール４０との対向部位からトリマ３３との対向部位までの間で現像剤Ｇの入れ替えがスムーズに行われないようになる。そのため、現像後、現像履歴を残した現像剤層のうち、現像ロール３２の表面側に残る層がそのままとなり、その上に新たな現像剤層が追加されるようになり、例えば、現像によってトナーが消費された部分と消費されなかった部分とで、現像履歴（所謂ゴースト）を生じる傾向が強くなる。
【００３５】
図５（ａ）（ｂ）は、ゴーストを評価する一例の画像を示したもので、（ａ）のようなタテベタ画像を２枚出力した後に連続して（ｂ）のようなハーフトーン画像を出力すると、正常な画像ではこの図に示すように異常は発生しない。しかしながら、現像履歴が生じると、図６（ａ）（ｂ）に示すように、（ａ）のタテベタ画像を２枚出力した後連続して（ｂ）のハーフトーン画像を出力すると、ベタ画像に対応する位置に残像（ゴースト）が現れるようになる。
一方、本実施の形態では、現像ロール３２の外周面の表面粗さとして、算術平均傾斜（Δａ）が０．０５〜０．４５の範囲になるようにしているため、現像ロール３２表面の現像剤Ｇが入れ替わり易くなり、上述したゴーストの発生を抑えることができる。
尚、本実施の形態では、現像ロール３２の表面性を実現するため、スリーブ３２ａとしては、非磁性金属表面をブラスト処理して所定の粗さに調整した後、更に、無電解ニッケルめっき（光沢剤等を付与）を行い、所望の表面粗さを得るようにしたが、特にこの製法に限らず、所望の表面粗さが得られれば、他の材料や方法を用いるようにしても差し支えない。
【００３６】
以上のように、本実施の形態では、現像ロール３２の周囲に常に現像剤Ｇが接触した状態の構成にて、現像ロール３２の表面粗さを所定の範囲に調整したので、小型で、ゴーストのない所謂１．５成分の現像装置３０及びこの現像装置３０を用いた画像形成装置が実現できる。
尚、本実施の形態における供給ロール４０は磁性ロールを用いたが、これに限らず、周囲の現像剤Ｇを大きく流動できるようになっていれば、例えば現像ロール３２同様、非磁性スリーブの内部に磁石体を備えた構成であってもよいし、オーガー等の撹拌搬送部材を使用するようにしてもよい。
【００３７】
◎実施の形態２
図７は、本発明が適用された画像形成装置に用いられる現像装置の実施の形態２を示すものである。本実施の形態の画像形成装置は実施の形態１と略同様に構成されるため、ここでは省略する。尚、本実施の形態における現像装置のうち、実施の形態１と同様な構成要素については同様の符号を付し、ここではその詳細な説明は省略する。
【００３８】
同図において、本実施の形態における現像装置３０は、実施の形態１の現像装置３０（図４参照）の現像剤収容部３４が主としてトリマ３３と堰き止めブロック３７とで形成される空間を活用していたのに対し、本実施の形態では現像ロール３２と供給ロール４０の上方に跨って斜めに配設された仕切部材４２によって現像剤収容部３４が形成されるようになっている。また、この仕切部材４２の下方の一面と現像ハウジング３１の下部内壁との間でトナー収容部３５から現像剤収容部３４へのトナー補給路としての連通口３６を形成している。更に、この仕切部材４２は、その上方先端部が現像ロール３２及びトリマ３３の近傍に配置され、現像ロール３２とこの仕切部材４２との間を搬送された現像剤Ｇはトリマ３３に一部が堰き止められた後、この仕切部材４２の上方に向いた傾斜面を通って、連通口３６から現像剤収容部３４に戻るようになっている。
【００３９】
また、本実施の形態での現像ロール３２は、回転可能なスリーブ３２ａと、内部に固定的に配置された磁石体３２ｂとで構成されている。磁石体３２ｂには、外周に沿って４つの磁極、具体的には、Ｓ１（現像極）、Ｎ１（トリミング極）、Ｓ２（搬送極）、Ｎ２（搬送極）が配設されており、現像ロール３２と感光体ドラム２１との対向部位である現像領域に対向する位置に磁極Ｓ１を配設し、仕切部材４２の上方先端部に略対向する位置に磁極Ｎ１を配設している。また、供給ロール４０と略対向する位置には磁極Ｓ２を配設している。尚、磁極配置はこれに限らず、適宜選定されるが、更に、磁極数も偶数であればよく、本例のように隣接する磁極が互いに異なる磁極とすることで、現像剤Ｇが現像ロール３２の周囲を常時搬送されるようになっている。
【００４０】
次に、本実施の形態における画像形成装置の作動について、現像装置３０を中心に説明する。
現像剤収容部３４内でトナー濃度が調整された現像剤Ｇは、現像ロール３２の回転に伴って磁極Ｎ１（トリミング極）により穂立ちを形成する。この穂立ちは、仕切部材４２や下流側のトリマ３３によって規制され、所定の現像剤層として現像領域に供給されるようになる。
【００４１】
このような現像プロセスでの現像剤Ｇの挙動について説明する。今、現像ロール３２上の現像剤Ｇのトナー濃度が低い場合を想定すると、キャリア密度が高くなるため、見かけの透磁率が大きくなる。そのため、トナー濃度が低い現像剤Ｇの場合、現像ロール３２上をトリマ３３近傍までより多くの現像剤Ｇが搬送される。このように搬送された現像剤Ｇは、トリマ３３によって一部が層規制されてそのまま現像ロール３２上を搬送され、残りが堰き止められてトリマ３３と仕切部材４２の間から溢れて斜面を落下、トナー収容部３５、または連通口３６を通って現像剤収容部３４に戻されるようになる。
【００４２】
このようにトナー濃度の低い現像剤Ｇが押し出されると、その分、現像剤収容部３４内にはスペースが作られることになる。その結果、連通口３６付近の現像剤Ｇは供給ロール４０の搬送力と現像剤Ｇ自身の自重作用により、上記スペースに速やかに引き込まれる。これにより、連通口３６を介してトナー収容部３５からのトナーが現像剤収容部３４側に速やかに供給されるようになる。
【００４３】
一方、現像ロール３２上の現像剤Ｇのトナー濃度が高い場合を想定すると、この現像剤Ｇは、見かけの透磁率が小さくなる。そのため現像ロール３２からの磁気吸引力が小さくなる。その結果、トリマ３３から仕切部材４２にかけて滞留している現像剤Ｇの磁気的な力を突破できるほどの搬送力が得られず、トナー濃度の高い現像剤Ｇの多くは仕切部材４２の上部先端に達する前の上流側で現像ロール３２から落下するようになる。その結果、このような現像剤Ｇはそのまま現像剤収容部３４内に戻ることから、トナー濃度が低いときのように、現像剤収容部３４内でスペースができず、現像剤収容部３４内の連通口３６近傍の現像剤Ｇが流動せず、トナー収容部３５からのトナー補給もなされないようになる。
このように、本実施の形態でのトナー補給メカニズムは、トナー濃度に応じた現像剤Ｇの磁気吸引力の変化を利用して、現像剤Ｇが充填されている現像剤収容部３４内の空き容積を変化させたものであり、トナー濃度が低い現像剤Ｇに対してはトナー補給が行われ、トナー濃度が高い現像剤Ｇに対してはトナー補給が行われない構成になっている。
【００４４】
そして、本実施の形態においても、トリマ３３近傍での現像剤Ｇの入れ替えにより、トリマ３３の下流側では現像剤Ｇのトナー濃度が一様になる。
しかしながら、このような現像剤Ｇの挙動において、トナー並びにキャリアの小径化に対しては、実施の形態１と同様の問題が発生する。すなわち、現像ロール３２外周面の表面粗さによっては、現像ロール３２による現像剤Ｇの搬送力が勝り、現像後の現像ロール３２上に残る現像剤Ｇの入れ替えが機能しないようになる。本実施の形態では、現像ロール３２の外周面の表面粗さをΔａが０．０５〜０．４５になるように調整したので、供給ロール４０との対向部位からトリマ３３までの間に現像ロール３２上の現像剤Ｇの入れ替えが機能するようになる。そのため、現像履歴を抑制することができるようになる。
【００４５】
以上のように、本実施の形態においても、現像ロール３２の周囲に常に現像剤Ｇが接触した状態の構成にて、現像ロール３２の表面粗さを所定の範囲に調整したので、小型で、ゴーストのない所謂１．５成分の現像装置３０及びこの現像装置３０を用いた画像形成装置が実現できる。
【００４６】
◎実施の形態３
図８は、本発明が適用された現像装置の実施の形態３を示すものであり、本実施の形態では、実施の形態１，２と異なり、現像ハウジング３１内には、トナーとキャリアとが混合された現像剤Ｇのみ収容するようになっており、所謂２成分現像装置となる。また、画像形成装置は実施の形態１と略同様に構成されるため、ここでは省略する。尚、実施の形態１と同様な構成要素については実施の形態１と同様の符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
【００４７】
本実施の形態における現像ハウジング３１内には、現像ロール３２の背後に一対の撹拌搬送部材、すなわち、オーガー４３（４３ａ，４３ｂ）が配設されている。また、現像ハウジング３１の一部で構成される仕切壁３１ａによって夫々のオーガー４３が収容される一対の現像剤搬送路４４（４４ａ，４４ｂ）が形成され、例えば夫々の現像剤搬送路４４の両端近傍に設けられた連通路を介して、現像剤Ｇはこれらの現像剤搬送路４４にて構成される現像剤循環経路中を循環搬送するようになっている。
夫々の現像剤搬送路４４に配設されるオーガー４３は、回転軸の周囲にスパイラル状に取り付けられた羽根を持っており、この羽根のピッチや傾きにより現像剤Ｇの撹拌搬送量が異なるようになる。そして、本実施の形態では、現像ロール３２に近接して配置され、現像剤Ｇを現像ロール３２側に供給するオーガー４３ａをサプライオーガーとし、残りのオーガー４３ｂを主として現像剤Ｇの帯電処理を行うアドミクスオーガーとしている。そして、このアドミクスオーガーの上部には、現像ハウジング３１を貫通する孔部３１ｂが開けられ、この孔部３１ｂを介して図示外のトナー補給装置等からトナーが補給されるようになっている。
【００４８】
また、本実施の形態における現像ロール３２は、実施の形態１又は２と同様に、回転可能なスリーブ３２ａと、内部に固定的に配置された磁石体３２ｂとで構成され、磁石体３２ｂには、外周に沿って４つの磁極、すなわち、Ｓ１（現像極）、Ｎ１（トリミング極）、Ｓ２（搬送極）、Ｎ２（搬送極）が配設されている。このため、本実施の形態においても、現像ロール３２の周囲には常に現像剤Ｇが接触しているようになる。尚、磁極配置はこれに限らず、適宜選定されるが、更に、磁極数も偶数であればよく、本例のように隣接する磁極を互いに異なる磁極とすることで、現像剤Ｇが現像ロール３２の周囲を常に接触して搬送されるようになっている。
更に、本実施の形態では、現像ロール３２の上方にトリマ３３が設けられ、現像ロール３２上の現像剤Ｇの現像剤量（層厚）を規制するようになっている。
【００４９】
このような現像装置３０における作動は次のようになる。
一対のオーガー４３によってトナーが帯電された現像剤Ｇは、サプライオーガー４３ａから現像ロール３２の磁極Ｓ２の吸引力によって現像ロール３２側に吸引され、吸着される。現像ロール３２上に吸着した現像剤Ｇは、現像ロール３２の回転に伴ってトリマ３３の部位に進み、磁極Ｎ１による磁気ブラシの穂立ち作用も手伝って所定の現像剤量に規制される。この規制された現像剤Ｇが現像領域にて、磁極Ｓ１による穂立ち並びに図示外の現像バイアスの作用によって、現像剤Ｇ中のトナーのみが感光体ドラム２１側に飛翔し、感光体ドラム２１上の静電潜像を可視像化（現像）する。
現像を終えた現像剤Ｇは、そのまま現像ロール３２の回転に伴って搬送され、磁極Ｓ２の部位に達する。
この磁極Ｓ２の部位では、サプライオーガー４３ａによって供給された現像剤Ｇと現像ロール３２上に残った現像剤Ｇとが混在するが、このとき、磁極Ｓ２の吸引作用によって吸引された現像剤Ｇによって現像ロール３２上に残る現像剤Ｇが入れ替わる。また、この入れ替わりは、現像ロール３２上を現像剤Ｇが搬送されトリマ３３にて堰きとめられるまでにも行われ、現像履歴を抑制することができるようになる。
【００５０】
このとき、特に、トナーやキャリアの小径化がなされた現像剤Ｇでは、現像ロール３２表面での現像剤搬送力が大きくなって、残った現像剤Ｇと新たに供給される現像剤Ｇとの入れ替わりが困難となる。このような場合には現像履歴が残り、例えば図６（ａ）（ｂ）で示したようなゴースト現象が発生するようにもなる。
本実施の形態では、現像ロール３２の外周面の表面粗さをΔａが０．０５〜０．４５の範囲になるように調整したので、現像ロール３２での機械的な現像剤搬送力が低減し、現像ロール３２表面では現像剤Ｇの適度な滑りが生じることから、現像履歴の発生を抑制することができる。
また、本実施の形態では、現像ロール３２の周囲に現像剤Ｇが存在するようにしたことから、余分なスペースを不要とし、現像装置を小型化することが可能になる。
【００５１】
一方、図９は、本実施の形態の変形例を示すもので、現像ロール３２の磁石体３２ｂには５つの磁極を備えている。その内、磁極Ｎ２と磁極Ｎ３とで反発磁極を形成し、現像後の現像ロール３２に残った現像剤Ｇをこの反発磁極のピックオフ作用によって法線方向の磁気吸引力を小さくし、重力の作用で残った現像剤Ｇを現像ロール３２から剥離するようになっている。
そのため、このような方式では、現像ロール３２の表面粗さをさほど気にする必要はなく、現像履歴をなくすことが可能になるというメリットを有する。この変形例では、現像ロール３２の表面粗さを本実施の形態のように、Δａを０．０５〜０．４５とすることは差し支えなく、この場合、一層現像履歴を解消することができるようになる。
しかしながら、この変形例では、反発磁極の下方には、剥離された現像剤Ｇを落下させ、現像ロール３２に再付着しないように大きな空間（図中αで示す部位）が必要になる。更に、剥離した現像剤Ｇをオーガー４３（好ましくはアドミクスオーガー４３ｂ側）に導く経路（図中βで示す矢印方向に）が必要となり、勢い、現像装置３０が大型化するようになる。
あるいは、現像装置３０を小型化しようとしたときに、図４，７，８の構成であれば、現像ロール３２の径をある程度小さくすることができるが、図９の構成では、現像ロール３２のＮ２極とＮ３極を近づけすぎるとＮ２極で落下しかけた現像剤ＧがすぐにＮ３極に引き付けられるために現像剤Ｇの入れ替わり性が低下する。すなわち、小型化と現像剤Ｇの入れ替わり性は相反する関係にある。
尚、本実施の形態のように現像ロール３２の磁極数を偶数配置とすることは、この変形例のように奇数配置とするよりも、通常、磁石体３２ｂへの着磁工程をより簡単に行うことができ、各磁極の磁束密度の制御も行い易い。また、特に、４極と５極とを比較すると、４極の方が磁石体３２ｂ自体も小さくすることも可能になり、この点からも小型化された現像装置を実現し易くなる。
【００５２】
図１０（ａ）（ｂ）は、現像ロール３２の有する磁極数（本例では４極と５極）での法線方向の磁束密度の変化を模式化して表したものであり、（ａ）が本実施の形態に相当し、（ｂ）が比較例に相当する。（ｂ）では、磁極Ｎ２と磁極Ｎ３との間に、法線成分がゼロになる箇所（図中破線丸で囲まれる部分）があり、このとき、現像剤Ｇへの吸引力が小さくなり、自重等による現像剤Ｇの現像ロール３２からの剥離が容易となる。
このことからも、本実施の形態では小型化される利点が理解される。
【実施例】
【００５３】
◎実施例１
本実施例は、上述した実施の形態の装置構成にて、現像ロールの表面粗さとしての算術平均傾斜Δａ並びにキャリア径を因子とした場合のゴースト評価を行ったものである。
装置構成としては、実施の形態１（１．５成分現像装置：図４参照）、実施の形態２（１．５成分現像装置：図７参照）、実施の形態３（２成分現像装置：図８参照）、変形例（２成分現像装置：図９参照）の４種にて行った。
また、現像ロールの表面粗さの効果を検証するためには、トナー径よりキャリア径の方が大きく影響を受けることを想定し、４種のキャリアについても評価した。このとき、使用したキャリアは、次の４種とした。
（１）３５ＦＲ……粒径３５μｍの球形フェライトキャリア、磁化の強さ２．４π×１０−５Ｗｂ・ｍ／ｋｇ（６０ｅｍｕ／ｇ）
（２）５０ＦＲ……粒径５０μｍの球形フェライトキャリア、磁化の強さ２．４π×１０−５Ｗｂ・ｍ／ｋｇ（６０ｅｍｕ／ｇ）
（３）６０Ｆｅ……粒径６０μｍの不定形鉄キャリア、磁化の強さ４．０π×１０−５Ｗｂ・ｍ／ｋｇ（１００ｅｍｕ／ｇ）
（４）３５Ｒｓ……粒径３５μｍの球形樹脂キャリア、磁化の強さ２．０π×１０−５Ｗｂ・ｍ／ｋｇ（５０ｅｍｕ／ｇ）
【００５４】
評価方法は、次のように行った。図５（ａ）に示すタテベタ画像を２枚出力した後、図５（ｂ）のハーフトーン画像を出力し、そのとき出力されたハーフトーン画像を目視観察し、５段階に区分した。更に、この目視観察を、現像開始直後（初期）と３万枚出力した直後（３万枚後）との２回について行った。評価区分は次のようにした。
０：欠陥なし、１：やや欠陥があるが許容限界内、２：欠陥がはっきり確認でき許容範囲外、３：欠陥が目立ち許容範囲外、４欠陥が鮮明に現れている
【００５５】
評価結果は、図１１に示すように、今回使用したキャリアの種類には関係なく、算術平均傾斜Δａが０．１及び０．３であればいずれも欠陥のない画像出力がなされることが確認された。一方、Δａが０．７では比較例を除く現像装置において、欠陥が確認され、使用できないことが確認された。尚、変形例としての２成分現像装置（図９参照）については、上述したように、反発磁極（ピックオフ磁極）を設けているため、評価した表面粗さの範囲ではゴーストの問題が発生しないことが改めて確認された。
【００５６】
◎実施例２
本実施例は、更に、Δａの詳細な数値範囲を追究するために行ったもので、実施の形態１の装置構成（図４参照）にて、キャリアを３５ＦＲとしたときの現像装置の初期でのゴースト評価を行ったものである。
また、このとき、現像ロールの表面粗さについては、同時に算術平均粗さＲａ（ＪＩＳ  Ｂ０６０１）についても測定した。
尚、算術平均粗さＲａの測定は、東京精密社製Ｓｕｒｆｃｏｍ−５９０Ａを用いて、ピックアップＥ−ＤＴ−Ｓ０１Ａにて、ＪＩＳ  Ｂ０６０１−１９８２に沿って行い、測定長さ４ｍｍ、測定速度０．３ｍｍ／ｓ、カットオフ波長０．８ｍｍ、カットオフ種別２ＣＲ（位相補償）の測定条件とした。
【００５７】
結果は、図１２に示すように、Δａが０．０５〜０．４５の範囲内ではいずれもゴーストのない良好な画像が確認されたが、この範囲を超えるとゴーストの発生が確認され、いずれも許容できるものではなかった。Δａが０．０５未満の領域では、ハーフトーンのむらが生じて若干ゴーストも発生した。これは、現像ロール上の引っかかり程度が小さくなりすぎて搬送力が低下しすぎたことによると考えられる。尚、このときトリマを通過した現像剤層には若干のむらが生じていることが確認された。
また、Ｒａの測定結果から、例えばＲａが１±０．５μｍであっても、Δａはほぼ０〜０．９までバラツキ、ＲａとΔａとの相関がないことが判明した。このことは、Ｒａが２±０．５μｍ、３±０．５μｍにおいても同様であり、ＲａとΔａとでは、測定方法の違いから、小粒径化された現像剤の挙動に対しては、明らかにΔａによる評価の方がその実態を表していることが理解された。
更に、Δａとして、０．０５〜０．４５であれば、ゴーストのない現像ロールが実現できることが判明した。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明に係る現像装置の概要を示す説明図である。
【図２】（ａ）は算術平均傾斜Δａを示す説明図、（ｂ）は従来の算術平均粗さＲａを示す説明図である。
【図３】本発明が適用された画像形成装置の実施の形態１を示す説明図である。
【図４】実施の形態１の現像装置を示す説明図である。
【図５】（ａ）（ｂ）はゴーストのない画像を示す説明図である。
【図６】（ａ）（ｂ）はゴースト発生時の画像を示す説明図である。
【図７】本発明が適用された実施の形態２に係る現像装置を示す説明図である。
【図８】本発明が適用された実施の形態３に係る現像装置を示す説明図である。
【図９】変形例としての現像装置を示す説明図である。
【図１０】磁極数と磁束密度の法線成分との関係を示す説明図であり、（ａ）は磁極数４極の例、（ｂ）は磁極数５極で反発磁極を有する例を示す。
【図１１】実施例１の結果を示す表である。
【図１２】実施例２の結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５９】
１…像担持体，２…現像ハウジング，２ａ…現像剤収容部，３…現像剤担持体，４…磁界発生手段，５…規制部材，Ｇ…現像剤
【図１】
2007114316.tif 000004
【図２】
2007114316.tif 000005
【図３】
2007114316.tif 000006
【図４】
2007114316.tif 000007
【図５】
2007114316.tif 000008
【図６】
2007114316.tif 000009
【図７】
2007114316.tif 000010
【図８】
2007114316.tif 000011
【図９】
2007114316.tif 000012
【図１０】
2007114316.tif 000013
【図１１】
2007114316.tif 000014
【図１２】
2007114316.tif 000015